unità di controllo della temperatura (TCU) per la ricerca sull’energia di fusione

La sfida

ICS Cool Energy sta contribuendo allo sviluppo di soluzioni per l’energia pulita del futuro presso il Culham Centre for Fusion Energy, uno dei laboratori di ricerca sulla fusione più importanti al mondo, dove un impianto di prova utilizza una TCU (unità di controllo della temperatura) per raffreddare i componenti dei prototipi da utilizzare in una futura centrale elettrica dove le temperature possono raggiungere i 200 milioni di gradi Celsius.

La soluzione

Gli esperti del Culham Centre for Fusion Energy, che fa parte dell’Autorità per l’Energia Atomica del Regno Unito, si sono rivolti a ICS Cool Energy per ottenere il supporto per il controllo della temperatura su un impianto di prova che svolge ricerche critiche sull’energia pulita e sicura del futuro.

Un’unità di controllo della temperatura (TCU) ICS Cool Energy ad alte prestazioni a 200°C, dotata di diverse opzioni speciali, viene utilizzata come parte di un impianto di prova per il raffreddamento di componenti prototipo. In un reattore a fusione è essenziale che le pareti della camera siano mantenute sufficientemente fredde per evitare danni strutturali e le prestazioni di questi prototipi sono state verificate utilizzando acqua fatta circolare fino a una temperatura massima di 200 °C.

I componenti sono progettati per essere utilizzati in una centrale a fusione nucleare che potrebbe diventare realtà entro il 2040. Le temperature del processo raggiungeranno i 200 milioni di gradi Celsius, ovvero più di 10 volte più calde del sole. Questa promettente fonte di energia pulita produrrà elettricità unendo i nuclei di idrogeno per formare elio – un processo a zero emissioni di carbonio.

Il risultato

L’unità TCU viene utilizzata regolarmente nell’ambito del programma di test in corso del team di ingegneri, progettato per simulare le difficili condizioni che si creano nella produzione di energia da fusione nucleare.

“Proprio stamattina abbiamo testato dei componenti con un riscaldamento di 5 MW/m² e l’unità di controllo della temperatura è riuscita a fornire il raffreddamento in modo più che adeguato, evitando che i componenti si fondessero.

C’è ancora molta strada da fare, con test più intensivi in programma, quindi le nostre richieste alle attrezzature di ICS Cool Energy sono destinate a continuare”, ha dichiarato David Hancock, Ingegnere dello Sviluppo.

La TCU era dotata di una serie di opzioni speciali che comprendevano un bypass esterno con valvola di controllo del flusso, manometri in uscita e in entrata e un relè nel sistema di livello che forniva un contatto senza tensione al PLC principale. Questo garantisce che qualsiasi perdita nel processo possa essere rilevata quasi immediatamente, evitando di danneggiare i costosi sistemi di vuoto e di riscaldamento dell’impianto di prova. Anche la linea di riempimento dell’unità refrigerante ICS Cool Energy è stata isolata, riducendo al minimo il volume di acqua perso in caso di perdite.

[testimonial name=” David Hancock CEng MInstP, Development Engineer, Culham Centre for Fusion Energy “]”Il team di ICS Cool Energy è stato incredibilmente sensibile alle nostre richieste, spesso non convenzionali, e ci ha fornito soluzioni e consigli davvero pratici.” [/testimonial]